Les catécholamines sont un groupe de composés qui partagent une similitude structurelle avec la tyrosine. Ceux-ci incluent les neurotransmetteurs et les hormones. Pour cette raison, les catécholamines sont extrêmement importantes pour la régulation interne du corps et le fonctionnement du système nerveux. Quels composés appartiennent aux catécholamines? Quel est leur rôle dans le corps humain?
Table des matières:
- Catécholamines - effet sur le corps
- Catécholamines comme neurotransmetteurs
- Catécholamines comme hormones
- Catécholamines comme médicaments
- Catécholamines - la dégradation des catécholamines dans le corps humain
- Les causes des niveaux élevés de catécholamines dans le corps
Les catécholamines présentes dans le corps humain sont principalement des neurotransmetteurs, c'est-à-dire des substances responsables de la transmission d'informations entre les cellules nerveuses. Ils ont une structure monoamine et le fait qu'ils sont formés dans le corps à partir de la tyrosine, c'est-à-dire l'un des acides aminés. Les catécholamines ne peuvent pas être fournies avec de la nourriture. Notre corps doit les synthétiser lui-même à partir de nutriments protéiques.
Les substances les plus importantes appartenant aux catécholamines sont:
- adrénaline
- noradrénaline
- dopamine
Ces composés sont principalement produits par les cellules de la médullosurrénale et les fibres postganglionnaires du système nerveux sympathique.
La dopamine est un neurotransmetteur actif dans le système nerveux central. En raison de l'emplacement de son action, il est en grande partie synthétisé dans le tronc cérébral.
Les catécholamines sont des produits chimiques solubles dans l'eau. Ils peuvent être transportés dans le sang dissous dans le plasma ou liés à des protéines. Grâce à cela, l'adrénaline peut atteindre divers organes du corps remplissant une fonction hormonale.
De nombreux stimulants sont des analogues des catécholamines. Ce groupe comprend les dérivés d'amphétamine.
Catécholamines - effet sur le corps
Le niveau de catécholamines dans le corps augmente dans les situations stressantes. Ces substances sont responsables du déclenchement de la réaction de «combat ou fuite». Sous leur influence, le corps se prépare à un effort physique intense en réponse à un stimulus de stress.
Ce mécanisme a évolué chez nos ancêtres, qui ont dû chasser et se battre pour survivre.
L'augmentation des niveaux de catécholamines peut être déclenchée par des situations psychologiques ou des facteurs de stress environnementaux, tels que des niveaux sonores accrus ou une lumière intense.
L'augmentation de la concentration de catécholamines dans le corps est causée par:
- augmentation de la pression artérielle
- rythme cardiaque augmenté
- augmentation de la glycémie
Catécholamines comme neurotransmetteurs
La norépinéphrine et la dopamine sont des catécholamines qui agissent comme neurotransmetteurs dans le système nerveux central. Cela signifie qu'il s'agit de produits chimiques libérés par les neurones pour envoyer des signaux à d'autres cellules nerveuses.
La dopamine est active dans le cerveau où elle remplit plusieurs fonctions différentes. L'un d'eux est le rôle du stimulant du centre de récompense. De cette manière, il participe au mécanisme de motivation qui guide notre comportement.
De nombreuses substances aux propriétés addictives stimulent la libération de dopamine dans le cerveau, stimulant ainsi le centre de récompense. Les médicaments et certains médicaments sont de tels composés. Ce mécanisme est impliqué dans le développement de la dépendance.
Un autre rôle de la dopamine est de participer à la neurotransmission responsable du contrôle moteur de l'organisme.
Au cours de la maladie de Parkinson, on observe une diminution de la concentration de ce neurotransmetteur dans la substantia nigra du cerveau. Une carence en dopamine dans ce trouble entraîne une raideur musculaire et des tremblements.
Dans la culture populaire et les médias, la dopamine est souvent décrite comme le produit chimique responsable du plaisir. Du point de vue de la science, cependant, cette substance est principalement motivationnelle.
Cela signifie qu'il conduit les comportements du corps qui le rapprochent de la réalisation de son objectif. La dopamine est responsable du sentiment agréable de satisfaction face au succès.
La norépinéphrine est un neurotransmetteur chargé de mobiliser le cerveau et le corps pour agir. Sa libération par les fibres nerveuses est faible pendant le sommeil.
La concentration la plus élevée de cette substance se produit dans des situations de stress ou d'urgence. Dans le cerveau, la norépinéphrine agit en provoquant une excitation et en augmentant la vigilance. Il a un effet positif sur la mémoire et la concentration. En même temps, il est responsable des réactions d'anxiété.
La noradrénaline dans le système nerveux agit également de manière périphérique, c'est-à-dire sur tout le corps, pas seulement sur l'esprit et la psyché. Sa concentration accrue augmente la fréquence cardiaque, la pression artérielle et stimule la libération de glucose dans la circulation sanguine.
De plus, il augmente le flux sanguin vers les muscles squelettiques tout en réduisant l'apport sanguin au système digestif. Cette action consiste à préparer le corps à se battre ou à fuir.
Catécholamines comme hormones
L'adrénaline, également appelée épinéphrine, agit comme une hormone dans le corps. Cela signifie qu'il s'agit d'un composé produit par le corps puis libéré dans le sang. Les hormones voyagent à travers la circulation sanguine vers divers tissus.
L'adrénaline pénètre dans les cellules du corps avec le sang, provoquant des changements métaboliques. Cela entraîne des effets tels qu'une augmentation des performances cardiaques, des pupilles dilatées et un transport accru du sucre vers les organes du corps.
Il stimule également la circulation sanguine dans les muscles. Le mécanisme d'action de cette hormone est basé sur la liaison de ses molécules aux récepteurs alpha et bêta à la surface des membranes cellulaires.
L'adrénaline est généralement produite à la fois par les glandes surrénales et par un petit nombre de neurones dans la moelle du cerveau. Dans le système nerveux, il peut également agir comme un neurotransmetteur, comme la noradrénaline et la dopamine.
Dans ce mode de signalisation, il est impliqué dans la régulation des fonctions viscérales. Il régule, entre autres, la respiration.
Cette catécholamine a été isolée pour la première fois par un scientifique polonais, Napoléon Cybulski en 1895.
Catécholamines comme médicaments
La seule catécholamine utilisée en médecine comme médicament est l'adrénaline. Il est principalement utilisé dans les situations d'arrêt cardiaque. Administration de cette substance par injection:
- stimule la contractilité du muscle cardiaque
- améliore la conductivité des stimuli dans le cœur
- augmente l'efficacité de la défibrillation électrique
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L'adrénaline est utilisée en cas de choc anaphylactique, d'arrêt cardiaque et de choc cardiogénique.
Il est parfois utilisé pour arrêter les saignements superficiels car il resserre les vaisseaux sanguins localement. Il peut également être utilisé dans l'asthme lorsque d'autres traitements n'ont pas fonctionné.
Cette catécholamine est administrée par voie intraveineuse, par injection dans un muscle, par inhalation ou par administration sous-cutanée. Les effets secondaires courants après l'administration d'adrénaline comprennent les tremblements, l'agitation et la transpiration. Il peut également y avoir une augmentation de la fréquence cardiaque et de l'hypertension artérielle.
La structure de la catécholamine se trouve également dans le médicament lévodopa. C'est une substance qui est un précurseur de la dopamine. Ce médicament est utilisé dans le traitement de la maladie de Parkinson.
Le mécanisme thérapeutique de cette catécholamine repose sur le fait que lorsqu'elle franchit la barrière hémato-encéphalique, elle se transforme en dopamine. En conséquence, il augmente la concentration de ce neurotransmetteur dans la substance noire du cerveau, réduisant les symptômes de la maladie.
L'isoprénaline est un autre médicament appartenant aux catécholamines. C'est un dérivé synthétique de l'adrénaline qui ne se trouve pas naturellement dans le corps.
Cette substance est utilisée pour traiter la bradycardie (rythme cardiaque lent), le bloc cardiaque et, rarement, l'asthme.
Catécholamines - la dégradation des catécholamines dans le corps humain
La demi-vie des catécholamines dans le sang humain est de plusieurs minutes. Sa décomposition est causée par des processus de méthylation avec l'utilisation de catéchol-O-méthyltransférases (COMT) ou la désamination avec des monoamine oxydases (MAO).
Il existe des médicaments utilisés en médecine qui basent leur effet thérapeutique sur le blocage des monoamine oxydases (MAO). Le groupe de ces substances est appelé inhibiteurs de la MAO. Ils sont utilisés comme médicaments qui augmentent la concentration de neurotransmetteurs dans le cerveau chez les personnes souffrant de dépression.
La deuxième application consiste à augmenter l'efficacité du traitement de la maladie de Parkinson avec l'utilisation de la lévodopa. Ils bloquent ainsi la dégradation de ce médicament dans la circulation sanguine.
Les causes des niveaux élevés de catécholamines dans le corps
Dans notre corps, mis à part les moments de leur libération accrue, liés par exemple au stress, le taux de catécholamines dans le sang est faible. Des niveaux constamment élevés de catécholamines peuvent être associés à la présence de tumeurs des types qui augmentent leur production.
Des taux de catécholamines significativement élevés peuvent être dus à des tumeurs neuroendocrines de la médullosurrénale. L'augmentation de la concentration de ces substances est également observée dans le cas d'autres changements:
- phéochromocytome (phéochromocytome)
- neuroblastome (neuroblastome)
- ganglion (ganglioneurome)
Une autre cause de taux élevés de catécholamines est le syndrome de Brunner, qui est un déficit en monoamine oxydase A (MAO-A). C'est l'enzyme responsable de la dégradation de ces substances dans le corps. Par conséquent, son manque augmente considérablement la quantité de ces neurotransmetteurs dans le sang.
Littérature
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